Новый дроновый компьютер DJI запускает Ubuntu на Tegra, имеет открытый SDK

Компьютер разработчика «Manifold» от DJI за $ 499 для своего мощного беспилотника Matrice 100 запускает Ubuntu на четырехъядерном Tegra K1 и поддерживается открытым SDK.

Китайский DJI, который лидирует на рынке коммерческих беспилотных летательных аппаратов с такими моделями, как его продюсер DJI Phantom 3, пошел по пути нового квадрокоптера 3DR Solo, открыв свои квадрокоптеры для разработчиков Linux.
DJI Manifold стоимостью $ 499 - это не автопилот, а встроенный компьютер для разработки, который может быть установлен на высокопроизводительном квадрокоптере Matrice 100 , предлагая управление автопилотом через USB и Ethernet.


DJI Manifold один (слева) и установлен на Matrice 100

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Этим летом Matrice 100 был запущен в качестве беспилотника, ориентированного на развитие, с начальной ценой 3299 долл. США или 4298 долл. США с новой системой видения «Наведение», позволяющей избежать препятствий.
Система была выпущена с «открытым» Onboard-SDK, который поддерживает Linux, Windows и Arduino.
Аналогичный Onboard-SDK с поддержкой Linux также был выпущен для Phantom 3 за 700 долларов и выше, а для Inspire - для 2900 долларов и выше.

Matrice 100 имеет модульную конструкцию аппаратного обеспечения для более легкой настройки, поддерживая дополнительные компьютеры-компаньоны для своего стандартного автопилота N1 Flight Controller, такого как коллектор или система навигации $ 1000.
3DR Solo за $ 1000 и выше также предлагает модульную конструкцию.
Недавно 3DR открыла свою программу аппаратных дополнений для отсеков для карданных подвесок и аксессуаров, позволяя избранным разработчикам создавать собственные аппаратные дополнения.
DJI в настоящее время не обещает никакой подобной открытой аппаратной настройки для Манифольда.


Matrice 100 без коллектора (слева) и его контроллера полета N1

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Неясно, в какой степени, если таковые имеются, манифольд DJI управляет Навигацией или можно использовать оба дополнения одновременно.
Guidance предлагает усовершенствованную технологию предотвращения препятствий и имеет собственный Linux-готовый Guidance-SDK.
Хотя коллектор в настоящее время не может быть установлен на Phantom или Inspire, он изначально использует аналогичный Onboard-SDK, предполагая, что его также можно использовать для разработки приложений для всех этих дронов DJI.

Манифольд позволяет разработчикам подключать к Matrice 100 самые разнообразные устройства, такие как инфракрасные камеры, приборы для исследования атмосферы, оборудование для географической съемки и другие сторонние датчики, говорит DJI.
Коллектор собирает и анализирует данные в воздухе, предоставляя «эффективное решение для разработчиков, нуждающихся в оперативной информации», и обеспечивая «новые приложения искусственного интеллекта, такие как компьютерное зрение и глубокое обучение», заявляет компания.

Детали коллекторов

Как заявляет DJI, 400-граммовый коллектор 11 x 11 x 2,6 см работает максимум на 15 Вт, чему способствует ядро ​​управления питанием Tegra K1.
Неясно, как это влияет на ранее заявленные требования Matrice 100 о 20-минутном сроке службы батареи, который можно продлить до 40 минут с помощью дополнительной второй батареи, которая вставляется в слот отсека расширения непосредственно под коллектором.


Разнообразные виды со всех сторон

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

На DJI Manifold работает Ubuntu 14.04 Long Term Support (LTS) на системе-чипе Nvidia Tegra K1 , которая сочетает в себе четыре ядра Cortex-A15 с частотой 2,3 ГГц и мощный 192-ядерный графический процессор Kepler.
Графика Kepler обеспечивает разработку обработки изображений с помощью библиотек Nvidia CUDA, а также OpenCV и ROS (Robot Operating System).

Коллектор оснащен 2 ГБ оперативной памяти DDR3L и 16 ГБ флэш-памяти eMMC, расширяемой с помощью microSD.
Для связи с контроллером полета N1 используется порт Gigabit Ethernet, а также специально модифицированный порт USB 2.0.

Коллектор дополнительно оснащен парой портов USB 3.0 и 2.0, а также портом micro-USB с режимами хоста и восстановления.
Другие функции включают в себя порт mini-HDMI, аудиовход, последовательный ввод / вывод и расширение mini-PCIe.
По словам DJI, сборка Ubuntu 14.04 LTS обеспечивает поддержку и обслуживание в течение пяти лет с даты выпуска 2014 года, а также поддерживает устройства с несколькими сенсорными экранами и экраны HiDPI.

Технические характеристики, перечисленные для DJI Manifold, включают в себя:

  • Процессор - Nvidia Tegra K1 «4-Plus-1» (4 ядра Cortex-A15 с тактовой частотой до 2,3 ГГц, 192-ядерная графика Kepler с CUDA, плюс ISP, ядро ​​управления питанием)
  • Память / хранение:
    • 2 ГБ оперативной памяти DDR3L
    • 16 ГБ eMMC 4,51 вспышка
    • Micro-SD слот
  • Мультимедиа - порт Mini-HDMI;
    аудио микрофон / разъем для наушников
  • Сеть - Порт Gigabit Ethernet
  • Другой ввод / вывод:
    • 2 хост-порта USB 3.0
    • 2 хост-порта USB 2.0
    • Порт Micro-USB (режим хоста и принудительное восстановление)
    • Нестандартный интерфейс USB 2.0 для беспилотника
    • Интерфейс UART
    • Заголовок расширения ввода / вывода (SPI, I2C и т. Д.)
  • Расширение - Mini-PCIe (половинный) слот
  • Другие функции - кнопки питания, сброса и восстановления;
    крепление для расширительного отсека Matrice 100
  • Питание - внешний адаптер переменного тока от 14 до 26 В;
    Максимум.
    15 Вт потребления
  • Размеры - 11 х 11 х 2,6 см
  • Вес - менее 200 г
  • Операционная система - Ubuntu 14.04 LTS с поддержкой CUDA, OpenCV и ROS.

Матрица 100 деталей

Квадрокоптер Matrice 100, который всего лишь немного больше, чем Phantom 3, на 26 дюймов, отличается своей легкой, устойчивой к вибрации конструкцией из углеродного волокна и 3-градусными регулируемыми углами плеч на четырех рычагах квадрокоптера.
Квадрокоптер может двигаться со скоростью до 22 м / с без полезной нагрузки и ветра или до 17 м / с при использовании GPS.

По словам DJI, контроллер полета N1 поддерживает технологию DJI Lightbridge, которая обеспечивает дальность действия до 3,1 мили, когда включенный пульт дистанционного управления оснащен такой же опцией Lightbridge.
Мобильное приложение, поддерживаемое собственным SDK, также может использоваться в качестве контроллера.


Дополнительная система навигации без препятствий (слева) и двойной порт CAN и двойной порт UART в Matrice 100

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

N1 оснащен системой GPS, двумя параллельными портами CAN для подключения к дополнительным устройствам, таким как система датчиков навигации, но не, по-видимому, без CAN-коллектора.
По словам DJI, двойные параллельные порты UART могут подключать другие сторонние компоненты.
Цена 3299 долларов не включает в себя опции камеры и карданного подвеса, которые включают в себя комбинацию камеры / карданного подвеса DJI X3, которая обеспечивает потоковое видео высокой четкости.

Открытие Drone SDKs

До июня дроны DJI, которые, по слухам, работали на OpenWRT Linux, были почти полностью проприетарными системами.
Тем не менее, еще до того, как 3DR вышел на рынок, DJI, без сомнения, осознал, что для такой многоцелевой категории продуктов потребуется более открытая платформа разработки.
Приложения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) на этом уровне включают в себя все: от съемок рекламы до анализа данных об урожае и доставки лекарств.

DJI не одинок в открытии своей платформы с Ubuntu Linux.
В сентябре китайский Yuneec, чей Typhoon является вторым по популярности брендом для квадрокоптеров, заявил, что станет одним из первых квадрокоптеров, использующих автопилот на базе новой платы Qualcomm Snapdragon Flight на базе Ubuntu.
Snapdragon Flight, предназначенный для потребительских беспилотников более низкого уровня, примерно той же категории, что и Parrot AR на базе Linux: Drone II или более дорогой BeBop , поддерживает 4K стерео VGA-видеокамеры и камеры с оптическим потоком, а также двухдиапазонный 802.11n WiFi. Bluetooth 4.0 и 5 Гц GNSS (GPS).

Snapdragon Flight предлагает различные датчики, в том числе инерциальный измерительный блок (IMU) и датчики барометра, а также порты для дополнительных датчиков.
Он также будет поддерживать «усовершенствованное управление полетом в реальном времени» с помощью процессора Hexagon DSP Snapdragon 801.

Другие дроны на базе Ubuntu включают Erle Robotics Erle-Copter, который доступен как в стандартной, так и в Snappy Ubuntu.
На прошлой неделе Erle Robotics выпустила ранее анонсированный автопилот Erle-Brain 2 второго поколения для Erle-Copter и других устройств, таких как наземный робот Erle-Spider .

Erle-Brain 2, который продается за 199 евро ($ 219), переключается с основания BeagleBone на Raspberry Pi 2. Более быстрый автопилот поддерживает опциональную 1080 HD 5-мегапиксельную камеру, WiFi, Bluetooth, сети 3G / 4G, USB, Ethernet, I2C, HDMI и UART.
Как и Solo и Snapdragon Flight, он поддерживает проект Dronecode , поддерживаемый Linux Foundation.
Для коллектора не было объявлено о поддержке Dronecode.

«Мы рады, что работаем с DJI, который, как и мы, верит в то, что технология выходит за пределы возможностей и прокладывает путь создателям, производителям и разработчикам», - заявил Марк Мерфи, вице-президент Canonical по продажам устройств и глобальным альянсам.

Дополнительная информация

Коллектор с Ubuntu 14.04 доступен по всему миру за 499 долларов, а Matrice 100 доступен по цене 3299 долларов в онлайн-магазине DJI .
Более подробную информацию можно найти на манифольде DJI и
страницы продукта.